钢箱梁的加工和安装方式

2023-07-01 理论教育版权反馈

【摘要】：图4-40主桥钢箱梁组装3图4-41主桥钢箱梁组装4图4-42主桥钢箱梁组装5主要桥段组装完毕后，最后封堵两侧L1 隔板。图4-44主桥钢箱梁吊装横断面示意

4.4.2.1　钢箱梁加工

考虑到主桥横向长为23.5 m，沿主桥纵向分成39 个节段制作，横向为一个整体。1#、6#、3#、4#、2#、5#墩位处及两端T8 端横梁加强钢箱梁的单位长度质量较大，取4.2 m 左右为一节段，其他节段长度均为6.3 m 左右，各节段均在工厂内制作完成，然后运到现场进行拼接。

主桥钢梁的预拼装全部在192 m 的胎具上完成，根据工程经验，在道路竖曲线的基础上叠加荷载预拱度曲线后搭设胎具。在制作中，某些局部段如撑杆梁、V 形墩、大小斜撑段还应搭设局部加强胎具。胎具横截面示意如图4-37 所示。

主桥箱梁顶板、底板、隔板均应根据分段进行下料，然后进行部件装配。

（1）在主桥胎具上拼接下底板，焊缝区域应打磨，清除表面氧化皮、油污等。保证各外表面平整、无扭曲，组装间隙均匀且平整，在下底板划出纵、横隔板的拼接线，如图4 -38 所示。

（2）下底板拼装完毕后，在制作胎具上拼装上顶板，遵循主桥分段原则，其下料拼接按上顶板的一半来进行，焊接中的注意事项与底板的拼接相同，划出隔板装配线，以保证隔板位置正确，如图4 -39 所示。

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图4-37　胎具横断面示意图

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图4-38　主桥钢箱梁组装1

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图4-39　主桥钢箱梁组装2

（3）在上顶板上装配U 形肋以及纵、横隔板，隔板在装配时要求与地面垂直。由于制作胎具时遵循上顶板的曲线搭设，因此如有必要，应对隔板进行点焊固定，再施加临时支撑，在保证隔板与地面垂直的基础上开始正式焊接，如图4 -40 所示。

（4）制作段完成后，用吊车将其翻转，倒扣于主桥胎具的底板上。在此过程中，应注意隔板与下底板的拼装线齐平，固定并确保拼装精度后，焊接隔板与底板，如图4-41 所示。

（5）重复上述（2）（3）（4）步骤，装配主桥钢箱的另半段构件，其操作程序及注意要点同上，然后整体组装桥体。在此过程中，应保证组装精度，防止隔板对接错位，如图4-42 所示。

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图4-40　主桥钢箱梁组装3

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图4-41　主桥钢箱梁组装4

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图4-42　主桥钢箱梁组装5

（6）主要桥段组装完毕后，最后封堵两侧L1 隔板。

主桥箱体组装完毕后，应对整个桥段进行检验，防止变形过大影响其与其他桥段的拼接，焊接后的变形，采用油压机进行单件校正，采用火焰进行局部变形校正。

4.4.2.2　钢箱梁现场安装

采用52.5 m 跨架桥机进行吊装作业，其轨道由军用六四梁直接架立在钢管桩形成，因此河道上必须布置钢管桩来支撑。河岸处则铺设混凝土基础，其上搁置H 型钢桩，并采用预埋地脚螺栓进行连接。

（1）河道上布置的钢管桩规格为φ630 mm×10 mm，每处支撑纵向间隔为16.6 m，横向间隔为52 m，支撑处布置8 个管桩，管桩标高为4.5 m，河岸上布置H 型钢柱桩，支撑处布置4 根。

（2）河岸上铺设混凝土基础，平面尺寸为4 m×4 m，厚为0.5 m，上面搁置H 型钢柱，底部通过预埋地脚螺栓与混凝土基础连接，其布置形式为横向间距2 m，纵向间距3 m，每处布置4 根，桩顶标高4.5 m。

（3）由于轨道标高低，中间航道处船舶无法通过，因此在中间桩位处布置轨道提升桩，可将中间航道处轨道提升以方便通航。有船舶通过时升起中间段，没船舶通过时落下中间段。

（4）河道中布置φ610mm×10mm的螺旋钢管桩，其横向间距为2m，纵向间距为1m，根据计算，每处共布置8 根桩，合计96 根桩，顶面围焊10 mm×3 000 mm×4 000 mm 的钢板。

主桥下部结构安装完毕后，开始主桥钢箱梁吊装，从Z1 到Z7 顺次安装，主桥钢箱梁分段多，吊装过程应采用精确的控制措施及步骤。

（1）在主桥各承台上设置砂箱，砂箱支座作为钢箱梁吊装的依托，其平面和标高需精确定位控制，误差小于等于2 mm，并有足够的刚度，以保证稳定性和可靠性。

（2）吊装前，先对主桥各砂箱顶标高进行定位测量，若存在误差必须调整标高和位置，确认无误后方能吊装主桥钢箱梁。

（3）钢箱梁吊装采用八点吊，其中吊点布置、吊耳尺寸、钢丝绳、卸卡的选用都通过精确计算确定，如图4 -43 所示。

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图4-43　主桥钢箱节段吊装

（4）吊装前，构件车将钢箱梁运至52.5 m 跨架桥机下方，用架桥机将其分别吊运到设计位置，支点落在承台的砂箱上，此时需进行第2 次标高和位置，以及轴线和中心偏移的调整，配备千斤顶，按设计标高调整砂箱高度，达到要求后进行临时就位固定和52.5 m 架桥机脱钩。

（5）临时固定钢箱梁后，进行第3 次标高和位置，以及轴线的调整，达到设计要求后，与桥梁下部构件（撑杆、斜撑等）或两侧钢箱梁进行焊接。

（6）每焊接完一段钢箱梁后，还必须对钢箱整体外形进行复测并记录，根据结果，必要时对钢箱进行标高和位置补偿，以保证整个桥体的安装精度。

（7）针对特殊的ZQ-8A/B段，由于单重为160 t，超过起吊质量，因此分为2 段，共计4 段，单重约80 t。吊装时注意先吊装南侧，后吊装北侧。与此同时，应特别注意两段间的焊接问题、测量调整轴线及中心偏移等问题。

（8）39 段主桥钢箱梁全部安装焊接完成后，整体复测并记录，适时调整，图4-44 为主桥钢箱梁吊装横断面示意。

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图4-44　主桥钢箱梁吊装横断面示意